أول صور مقربة على الإطلاق تبين نفاثات النانو في الهالة الشمسية

اكتسبت الهالة الشمسية – وهي الجزء الخارجي من الغلاف الجوي للشمس – على شكلها وعلى هذه الحرارة التي تصل إلى ملايين الدرجات المئوية بسبب المجال المغناطيسي للشمس . 

لطالما تم الافتراض بأن درجة الحرارة العالية في الهالة الشمسية  ناتجة عن عدد لا يحصى من انفجارات الطاقة المغناطيسية الصغيرة التي تسمى بالنانو فليرز (Nanoflarees) ، مدفوعة بالعملية الأساسية لإعادة الاتصال المغناطيسي، لكن اكتشف علماء الفلك الشمسي مؤخرا بواسطة مهمة (IRIS) نفاثات النانو السريعة جدا والمتفجرة ، والتي تعتبر العلامة المميزة للنانو فليرز (Nanoflares)  القائمة على إعادة الاتصال المؤدي إلى تسخين الهالة الشمسية. 

النانو فليرز (Nanoflares)  هي انفجارات صغيرة على الشمس لكن من الصعب اكتشافها وذلك لأنها سريعة وصغيرة جدًا، مما يعني أنه من الصعب التعرف عليها من خلال سطح الشمس المشرق.

في 3 أبريل 2014، خلال ما يُعرف بحدث المطر الإكليلي عندما تتساقط تيارات من البلازما المبردة من الهالة إلى سطح الشمس تبدو بحيث تبدو وكأنها شلال هائل تقريبًا ، لاحظ علماء الفلك الشمسي ظهور نفاثات ساطعة بالقرب من نهاية الحدث.

هذه الومضات المميزة هي نفاثات النانو  – وهي عبارة عن بلازما ساخنة تنتقل بسرعة كبيرة بحيث تظهر على الصور كخطوط رفيعة لامعة تُرى داخل الحلقات المغناطيسية على الشمس – و تعتبر نفاثات النانو دليلًا رئيسيًا على وجود النانو فليرز (Nanoflares)  .

يُعتقد أن نفاثات النانو قد بدأت من خلال عملية تعرف باسم إعادة الاتصال المغناطيسي حيث يتم إعادة تنظيم الحقول المغناطيسية الملتوية بشكل متفجر.

يمكن أن تؤدي عملية إعادة الاتصال إلى إعادة اتصال أخرى ، مما يؤدي إلى حدوث سيل من النفاثات النانوية في الهالة الشمسية ، وهي عملية يمكن أن تولد الطاقة التي تسخن الهالة.

قال المؤلف الرئيسي الدكتور باتريك أنتولين ، الباحث في جامعة نورثمبريا: “يمكن لخطوط المجال المغناطيسي المنحرفة أن تنكسر وتعيد الاتصال، وتنتج نانوفليرز (Nanoflares) في عمليات تشبه الانهيارات الجليدية”.

“ومع ذلك ، لا توجد ملاحظات مباشرة وفريدة من نوعها لمثل هذه النانوفليرز (Nanoflares) حتى الآن، وعدم وجود دليل قاطع يلقي بظلال من الشك على إمكانية حل لغز درجات الحرارة العالية جدا في الهالة الشمسية.”

تجمع صور IRIS عالية الدقة من خلال التركيز على جزء صغير من الشمس في وقت واحد، لذا فإن مراقبة أحداث معينة هي مزيج من التخمين المدروس وتركيز النظر في المكان المناسب في الوقت المناسب.

بمجرد تحديد نفاثات النانو على خلفية المطر الإكليلي ، قام الدكتور أنتولين وزملاؤه بالتنسيق مع مرصد ديناميكيات الطاقة الشمسية التابع لناسا ومرصد ناسا / جاكسا هينود للحصول على رؤية كاملة للشمس، وتأكيد ما إذا كانوا يكتشفون النفاثات النانوية أم لا و تأثيرها على الهالة.

جمع الباحثون بين الملاحظات العديدة والمحاكاة المتقدمة لإعادة إنشاء الأحداث التي رأوها على الشمس.

وأظهرت النماذج أن النفاثات النانوية كانت دليلاً واضحًا على إعادة الاتصال المغناطيسي والنانوفليرز (Nanoflares)، مما ساهم في التسخين الإكليلي في المحاكاة.

قال الدكتور أنتولين: “من خلال الملاحظات المنسقة متعددة النطاقات عالية الدقة ، اكتشفنا دليلًا على وجود نفاثات نانوية سريعة للغاية ومتفجرة ، وهي علامة مميزة للنانوفليرز (Nanoflares) القائمة على إعادة الاتصال مما يؤدي إلى التسخين الإكليلي”.

“وبالتالي نفاثات النانو هي الدليل الرئيسي  لحل لغز تسخين الهالة الشمسية  القائم على إعادة الاتصال المغناطيسي.”

وقال العلماء: “هناك المزيد من الدراسات التي يتعين القيام بها لتحديد وتيرة النفاثات النانوية في جميع أنحاء الشمس ، ومقدار الطاقة التي تساهم بها في تسخين الهالة الشمسية”.

“للمضي قدمًا ، يمكن لبعثات مثل NASA / ESA Solar Orbiter و Parker Solar Probe التابع لناسا تقديم مزيد من التفاصيل في العمليات التي تسخن الهالة الشمسية “. 

مقالات ذات علاقة